Gangguan Transmisi

Pada setiap sistem komunikasi, sinyal yang diterima mungkin berbeda dari sinyal yang ditransmisikan dikarenakan berbagai gangguan transmisi. Untuk sinyal analog, gangguan ini dapat menurunkan kualitas sinyal. Untuk sinyal digital, kesalahan sedikit dapat diperkenalkan, seperti bahwasannya biner 1 diubah menjadi biner 0 atau sebaliknya.

Gangguan yang paling sering terjadi pada transmisi

• Atenuasi dan distorsi atenuasi (Attenuation and attenuation distortion)
• Keterlambatan distorsi (Delay distortion)
• Noise

atenuasi

atenuasi

Kekuatan sinyal jatuh karena jarak atas media transmisi. Untuk media ditunjukkan pengurangan dalam hal kekuatan, atau atenuasi, pada umumnya secara eksponensial sehingga biasanya dinyatakan sebagai jumlah besaran desibel yang konstan per satuan jarak. Untuk media tidak terarah, redaman merupakan fungsi yang lebih kompleks dari jarak dan susunan dari atmosfer. Atenuasi memperkenalkan tiga pertimbangan untuk teknisi transmisi. Pertama, sinyal yang diterima harus memiliki kekuatan yang cukup sehingga sirkuit elektronik dalam receiver dapat mendeteksi sinyal. Kedua, sinyal harus mempertahankan tingkat yang cukup tinggi dari noise untuk diterima tanpa kesalahan. Ketiga, atenuasi bervariasi dengan frekuensi.

Masalah pertama dan kedua dapat ditangani dengan memperhatikan kekuatan sinyal dan penggunaan amplifier atau repeater. Untuk link point- to-point, kekuatan sinyal dari pemancar harus cukup kuat untuk diterima dan dimengerti, tapi tidak begitu kuat untuk membebani sirkuit dari pemancar atau penerima, yang akan menyebabkan distorsi. Selain jarak tertentu, atenuasi tidak dapat diterima menjadi besar, dan repeater atau amplifier digunakan untuk meningkatkan sinyal pada interval teratur. Masalah-masalah ini lebih kompleks untuk saluran multipoint dimana jarak dari pemancar ke penerima adalah variabel.

Masalah ketiga ini khususnya terlihat pada sinyal analog. Karena redaman bervariasi sebagai fungsi dari frekuensi, sinyal yang diterima terdistorsi, menurunkan kejelasan. Untuk mengatasi masalah ini, teknik yang tersedia untuk menyamakan redaman di sebuah band frekuensi. Ini biasanya dilakukan dengan voice-grade sambungan telepon dengan menggunakan kumparan loading yang mengubah sifat garis elektrik, hasilnya adalah untuk kelancaran keluar efek redaman. Pendekatan lain adalah dengan menggunakan amplifier yang memperkuat frekuensi tinggi lebih dari frekuensi rendah.

Sebuah contoh ditunjukkan pada Gambar , yang menunjukkan pelemahan sebagai fungsi dari frekuensi pada leased line . Dalam gambar, redaman diukur relatif terhadap redaman pada 1000 Hz. Nilai-nilai positif pada sumbu y mewakili redaman lebih besar dibandingkan pada 1000 Hz. Nada 1000 Hz dari tingkat daya yang diberikan diterapkan pada input, dan daya, P1000 diukur pada output. Untuk setiap f frekuensi lain, prosedur diulang dan redaman relatif dalam desibel adalah

Nf = -10 log10 Pf/P1000
menggunakan log ( x ) berarti log10 ( x )

Garis yang solid pada Gambar menunjukkan pelemahan tanpa pemerataan. Seperti dapat dilihat, frekuensi komponen di ujung atas dari band suara dilemahkan lebih baik dibandingkan pada frekuensi rendah. dapat dipahami bahwa ini akan menghasilkan distorsi dari sinyal suara yang diterima. Garis putus-putus menunjukkan efek pemerataan. Kurva respon datar meningkatkan kualitas sinyal suara. Hal ini juga memungkinkan kecepatan data yang lebih tinggi yang akan digunakan untuk data digital yang melewati modem.

Distorsi atenuasi dapat mempresentasikan tak terlalu menjadi masalah dengan sinyal digital. Sebagaimana telah kita lihat, kekuatan sinyal digital jatuh dengan cepat terhadap frekuensi ( Gambar); sebagian besar konten terkonsentrasi dekat frekuensi dasar atau bit rate dari sinyal.

Keterlambatan Distorsi (Delay Distortion)

delay distorsi

delay distorsi

Distorsi keterlambatan terjadi karena kecepatan propagasi dari sinyal melalui media ditunjukan berbeda dengan frekuensi. Untuk sinyal bandlimited, kecepatan cenderung tertinggi di dekat pusat frekuensi dan jatuh ke dua sisi band. Jadi komponen-komponen frekuensi sinyal beragam akan tiba pada penerima pada waktu yang berbeda, mengakibatkan pergeseran fase antara frekuensi yang berbeda.

Efek ini disebut sebagai distorsi keterlambatan karena sinyal yang diterima terdistorsi karena keterlambatan beragam dialami pada frekuensi penyusunnya. Distorsi delay adalah sangat kritis untuk data digital. Menganggap bahwa urutan bit sedang dikirim, baik menggunakan sinyal analog atau digital. Karena distorsi keterlambatan, beberapa komponen sinyal dari satu posisi bit akan meluas ke posisi bit yang lain, menyebabkan interferensi intersymbol, yang merupakan batasan utama untuk laju bit maksimum melalui saluran transmisi.

Menyamakan teknik juga dapat digunakan untuk distorsi penundaan. Sekali lagi menggunakan saluran telepon leased sebagai contoh, Gambar menunjukkan efek pemerataan pada keterlambatan sebagai fungsi dari frekuensi.

Noise

Pengaruh noise pada transmisi

Pengaruh noise pada transmisi

Untuk setiap peristiwa transmisi data, sinyal yang diterima akan terdiri dari sinyal yang ditransmisikan, dimodifikasi oleh berbagai distorsi yang dipaksakan oleh sistem transmisi, ditambah sinyal tambahan yang tidak diinginkan yang disisipkan di suatu tempat antara transmisi dan penerimaan. kedua sinyal yang tidak diinginkan tersebut yang dinamakan sebagai noise. noise merupakan faktor pembatas utama dalam kinerja sistem komunikasi.

Noise dapat dibagi menjadi empat kategori:
• Thermal noise
• Intermodulation noise
• Crosstalk
• Impulse noise

Thermal noise
Thermal noise disebabkan agitasi termal elektron. Hal ini hadir dalam semua perangkat elektronik dan media transmisi dan merupakan fungsi dari suhu. Kebisingan termal secara merata di seluruh bandwidth biasanya digunakan dalam sistem komunikasi dan karenanya sering disebut sebagai white noise. Noise termal tidak dapat dihilangkan dan karena itu menempatkan batas atas pada kinerja sistem komunikasi. Karena kelemahan dari sinyal yang diterima oleh stasiun bumi satelit, noise termal sangat signifikan untuk komunikasi satelit.

Jumlah kebisingan termal dapat ditemukan dalam bandwidth 1 Hz dalam perangkat atau konduktor adalah

Normal
0

false
false
false

MicrosoftInternetExplorer4

/* Style Definitions */
table.MsoNormalTable
{mso-style-name:”Table Normal”;
mso-tstyle-rowband-size:0;
mso-tstyle-colband-size:0;
mso-style-noshow:yes;
mso-style-parent:””;
mso-padding-alt:0in 5.4pt 0in 5.4pt;
mso-para-margin:0in;
mso-para-margin-bottom:.0001pt;
mso-pagination:widow-orphan;
font-size:10.0pt;
font-family:”Times New Roman”;
mso-ansi-language:#0400;
mso-fareast-language:#0400;
mso-bidi-language:#0400;}

N0 = kT (W/Hz)

N0 = kepadatan daya noise dalam watt per bandwidth 1 Hz

k = Boltzmann’s constant = 1.38 x 1023 J/K

T = temperatur, dalam kelvin (suhu absolut) dimana simbol  K digunakan untuk mewakili 1 Kelvin

Intermodulation noise
Ketika sinyal pada frekuensi yang berbeda berbagi media transmisi yang sama, hasilnya mungkin Intermodulation noise. Efek Intermodulation noise adalah untuk menghasilkan sinyal pada frekuensi yang jumlah atau selisih dari dua frekuensi asli atau kelipatan dari frekuensi tersebut. Sebagai contoh, pencampuran sinyal pada frekuensi f1 dan f2 mungkin menghasilkan energi pada sinyal frekuensi f1+f2. sinyal asal ini dapat mengganggu sinyal pada frekuensi dimaksudkan f1+f2.

Intermodulation noise dihasilkan oleh nonlinier dalam pemancar penerima, dan / atau intervensi media transmisi. Idealnya, komponen ini berperilaku sebagai sistem linier, yaitu output sama dengan input kali konstan. Namun, dalam sistem nyata, output adalah fungsi yang lebih kompleks dari input. Nonlinier yang berlebihan dapat disebabkan oleh kerusakan komponen atau kelebihan dari kekuatan sinyal yang berlebihan. Hal dalam keadaan ini bahwa jumlah dan istilah perbedaan frekuensi terjadi.

Crosstalk
Crosstalk dapat dialami oleh siapa saja ketika menggunakan telepon, dapat mendengar pembicaraan yang lain; itu adalah kopling yang tidak diinginkan antara jalur sinyal. Hal ini dapat terjadi dengan penggabungan elektrik antara twisted pair, atau jalur kabel coax membawa beberapa sinyal. Crosstalk juga dapat terjadi ketika antena microwave mengambil sinyal yang tidak diinginkan, meskipun antena yang digunakan sudah terarah, energi gelombang mikro tidak menyebar selama propagasi. Biasanya, crosstalk dari urutan yang sama besarnya seperti, atau kurang dari thermal noise.

Impulse noise
Impulse noise, bagaimanapun, adalah noncontinuous, terdiri dari pulsa tidak teratur atau lonjakan suara durasi pendek dan amplitudo relatif tinggi. Hal ini dihasilkan dari berbagai penyebab, termasuk gangguan elektromagnetik eksternal, seperti kilat, dan kesalahan dan kelemahan dalam sistem komunikasi.

Impulse noise umumnya hanya merupakan gangguan kecil untuk data analog. Sebagai contoh, transmisi suara dapat rusak oleh klik pendek dan crackles tanpa kehilangan kejelasan. Namun, impulse noise adalah sumber utama dari kesalahan dalam komunikasi data digital. Sebagai contoh, sebuah lonjakan tajam energi dari durasi 0,01 s tidak akan menghancurkan data suara tetapi akan menghapus sekitar 560 bit data digital yang ditransmisikan pada 56 kbps. Gambar diatas adalah contoh dari pengaruh noise pada sinyal digital. Noise berikut terdiri dari tingkat yang relatif sederhana noise termal ditambah lonjakan sesekali impulse noise. Data digital dapat dipulihkan dari sinyal dengan sampling gelombang yang diterima sekali per bit time. Seperti dapat dilihat, noise kadang-kadang cukup untuk perubahan 1 ke 0 atau 0 ke 1.

 

This entry was posted in Telekomunikasi, Tutorial and tagged , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , . Bookmark the permalink.

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s